UCOSIII移植中的汇编接口函数讲解

2755807 2017-12-06 | rar | 未知 | 次下载 | 1积分

资料介绍

　1：开始多任务函数 void OSStartHighRdy（void）
　　在OSInit（）初始化完毕之后，会调用OSStart（），在OS开始函数里面会调用void OSStartHighRdy（void）函数，这是一个纯汇编编写的函数，在os_cpu_a.s这个汇编文件里面实现，具体的如下，我已经给每一句代码都添加了注释。
　　　　; 开始多任务
　　; void OSStartHighRdy（void）
　　;
　　; 注意： 1）这个函数触发了一个PendSV异常，导致第一个任务开始运行。
　　;
　　; 2） OSStartHighRdy（）必须：
　　; a）设置PendSV的优先级为最低;
　　; b）初始化进程堆栈指针PSP等于0，表明这是第一次上下文切换;
　　; c）设置主堆栈指针等于OS_CPU_ExceptStkBase
　　; d）触发PendSV异常;
　　; e）使能中断，任务开始运行。
　　　　;********************************************************************************************************
　　; 开始多任务
　　; void OSStartHighRdy（void）
　　;
　　; 注意： 1）这个函数触发了一个PendSV异常，导致第一个任务开始运行。
　　;
　　; 2） OSStartHighRdy（）必须：
　　; a）设置PendSV的优先级为最低;
　　; b）初始化进程堆栈指针PSP等于0，表明这是第一次上下文切换;
　　; c）设置主堆栈指针等于OS_CPU_ExceptStkBase
　　; d）触发PendSV异常;
　　; e）使能中断，任务开始运行。
　　;********************************************************************************************************
　　OSStartHighRdy
　　; 设置PendSV中断优先级
　　LDR R0， =NVIC_SYSPRI14
　　LDR R1， =NVIC_PENDSV_PRI
　　STRB R1，［R0］ ;*R0=R1（低字节），因为表达优先级只需要8bit
　　; 初始化PSP=0
　　MOVS R0， #0 ; 把0加载到R0
　　MSR PSP， R0 ; 把R0的值加载到特殊寄存器PSP
　　; 初始化MSP地址
　　LDR R0， =OS_CPU_ExceptStkBase ; 把OS_CPU_ExceptStkBase这个指针变量的地址加载到R0
　　LDR R1，［R0］ ; *R0 = R1，实际上就是把OS_CPU_ExceptStkBase的值加载到R1
　　MSR MSP， R1 ; 把R1的值加载到MSP，此时MSP=OS_CPU_ExceptStkBase
　　; 触发PendSV异常（进入上下文切换）
　　LDR R0， =NVIC_INT_CTRL
　　LDR R1， =NVIC_PENDSVSET
　　STR R1，［R0］ ; *R0 = R1
　　; 打开中断
　　CPSIE I
　　; 正常情况下，永远不会运行到这，因为这是一个死循环
　　OSStartHang
　　B OSStartHang
　　1：PendSV 异常服务函数 void OS_CPU_PendSVHandler（void）
?
OS_CPU_PendSVHandler
????CPSID ??I ?????????????????????????????????????????????????????????; 关中断，执行上下文切换的时候不能被中断，属于临界段
????MRS ????R0, PSP ???????????????????????????????????????????????; 加载PSP(即R13)的值到R0
????CBZ ????R0, OS_CPU_PendSVHandler_nosave ????; R0的值为0则跳转到OS_CPU_PendSVHandler_nosave; CBZ:比较，如果结果为0就跳转
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????; 第一次进行上下文切换的时候PSP等于0，所以要进行跳转
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
????SUBS ???R0, R0, #0x20 ????????????????????????????????????; 压栈之前先调整堆栈指针，要压栈的寄存器R4-R11有8个，所以偏移为8*0x04=0x20
????STM ????R0, {R4-R11} ??????????????????????????????????????; 手动将R4-R11压栈
?
????; 实现 OSTCBCurPtr->OSTCBStkPtr = SP;
????LDR ????R1, =OSTCBCurPtr ?????????????????????????????; R1=&OSTCBCurPtr，这个时候R1里面存的是OSTCBCurPtr这个指针变量的地址 ???????????????
????LDR ????R1, [R1] ????????????????????????????????????????????; R1=*R1=OSTCBCurPtr，这个时候，R1等于OSTCBCurPtr这个指针变量
????STR ????R0, [R1] ????????????????????????????????????????????; *R1=R0，这个时候OSTCBCurPtr指向的TCB的第一个成员（即OSTCBCurPtr->OSTCBStkPtr）等于R0
????????????????????????????????????????????????????????????????????????; R0又是一开始进行压栈的PSP，所以OSTCBCurPtr->OSTCBStkPtr = SP
????????????????????????????????????????????????????????????????????????; 程序运行到这个点上，进入上下文切换的过程已经保存好了
OS_CPU_PendSVHandler_nosave
????PUSH ???{R14} ??????????????????????????????????????????????; 保存 LR exc_return 的值
????LDR ????R0, =OSTaskSwHook ????????????????????????; 调用OSTaskSwHook()
????BLX ????R0
????POP ????{R14}
?
????; 实现 OSPrioCur = OSPrioHighRdy;
????LDR ????R0, =OSPrioCur ???????????????????????????????; R0=&OSPrioCur ???????????????????????????????
????LDR ????R1, =OSPrioHighRdy ????????????????????????; R1=&OSPrioHighRdy
????LDRB ???R2, [R1] ????????????????????????????????????????; R2=*R1(低字节)，因为优先级是8bit的，所以是低字节
????STRB ???R2, [R0] ?????????????????????????????????????????; R0=*R2(低字节)，因为优先级是8bit的，所以是低字节
?
????; 实现 OSTCBCurPtr = OSTCBHighRdyPtr;
????????????????LDR ????R0, =OSTCBCurPtr ???????????????; R0=&OSTCBCurPtr ?????????????????????????????????
????LDR ????R1, =OSTCBHighRdyPtr ????????????????????; R1=&OSTCBHighRdyPtr
????LDR ????R2, [R1] ??????????????????????????????????????????; R2=*R1
????STR ????R2, [R0] ??????????????????????????????????????????; R0=*R2
?
????LDR ????R0, [R2] ?????????????????????????????????????????; R0等于新的进程的SP; SP = OSTCBHighRdyPtr->StkPtr
??????????????????????????????????????????????????????????????????????; R2=OSTCBHighRdyPtr,则[R2]=*R2=OSTCBHighRdyPtr=StkPtr,因为TCB的第一个成员就是StkPtr
????LDM ????R0, {R4-R11} ?????????????????????????????????; 从新的堆栈中弹出R4-R11
????ADDS ???R0, R0, #0x20 ???????????????????????????????; 重新调整堆栈指针，R4-R11为8个寄存器，每个寄存器为四个字节，8*4=32=0X20
????MSR ????PSP, R0 ?????????????????????????????????????????; 更新PSP的值
????ORR ????LR, LR, #0x04 ???????????????????????????????; 判断LR寄存器的位4是否为1，确保异常返回用用的是PSP
????CPSIE ??I ???????????????????????????????????????????????????; 打开中断，上下文切换结束
????BX ?????LR ??????????????????????????????????????????????????; 异常返回
?
????END ?????????????????????????????????????????????????????????; 汇编程序结束
　　; 只有在特权级下，才可以访问下面三个寄存器
　　; PRIMASK ：这是个只有单一比特的寄存器。在它被置 1 后，就关掉所有可屏蔽的异常，只剩下 NMI 和硬 fault 可以响应。它的缺省值是 0，表示没有关中断。
　　; FAULTMASK：这是个只有 1 个位的寄存器。当它置 1 时，只有 NMI 才能响应，所有其它的异常，甚至是硬 fault，也通通闭嘴。它的缺省值也是 0，表示没有关异常。
　　; BASEPRI ：这个寄存器最多有 9 位（由表达优先级的位数决定）。它定义了被屏蔽优先级的阈值。当它被设成某个值后，所有优先级号大于等于此值的中断都被关（优先级号
　　; 越大，优先级越低）。但若被设成 0，则不关闭任何中断， 0 也是缺省值。
　　;
　　; 为了快速的开关中断，CM3专门设置了一条CPS指令，有4种用法
　　; CPSID I //PRIMASK = 1， ;关中断
　　; CPSIE I //PRIMASK = 0， ;开中断
　　; CPSID F //FAULTMASK = 1， ;关异常
　　; CPSIE F //FAULTMASK = 0， ;开异常
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